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神经桥接过程

机器学习 2026-04-30 v3 人工智能

摘要

从部分观测的上下文-目标对中学习随机函数的模型需要具备表达力、具备不确定性感知能力,并且对输入具有强条件限制。神经扩散过程(NDPs)通过去噪扩散提高了表达力,但其前向过程与输入无关;只有逆去噪器才会进入输入,因此噪声训练状态本身不编码条件化输入。我们提出了神经桥接过程(NBPs),用输入锚定的桥接轨迹取代无条件的前向核。在输入和输出维度不同的情况下,NBP学习一个输出空间锚点 aψ(x)=Pψ(x)a_\psi(x)=P_\psi(x),允许坐标或其他输入引导生成路径,而不改变去噪主干网络。我们在理论上证明,过程级锚定可导致路径级输入可区分性,注入关于x的不确定性信息,并创建NDPs所不具备的直接梯度路径。在合成回归、EEG、CylinderFlow和图像回归实验中,我们发现该方法 consistently 提供了一致的改进。额外的消融实验表明,提升主要来自带有学习对齐的完整桥接构建,并且相同的输入锚定路径原理也可转移到流匹配神经过程。这些结果表明,桥接锚定的生成路径为强化条件随机函数建模提供了一种通用机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.07220,
  title  = {Neural Bridge Processes},
  author = {Jian Xu and Yican Liu and Delu Zeng and John Paisley and Qibin Zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.07220},
  year   = {2026}
}